{"id":44020,"date":"2019-10-14T12:28:05","date_gmt":"2019-10-14T11:28:05","guid":{"rendered":"https:\/\/www.thermal-engineering.org\/quest-ce-que-lenthalpie-combustible-nucleaire-definition\/"},"modified":"2020-03-05T10:03:37","modified_gmt":"2020-03-05T09:03:37","slug":"quest-ce-que-lenthalpie-combustible-nucleaire-definition","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.thermal-engineering.org\/fr\/quest-ce-que-lenthalpie-combustible-nucleaire-definition\/","title":{"rendered":"Qu’est-ce que l’enthalpie – Combustible nucl\u00e9aire – D\u00e9finition"},"content":{"rendered":"
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L’enthalpie du combustible nucl\u00e9aire est \u00e9galement utilis\u00e9e comme crit\u00e8re d’acceptation dans des types d’accidents tr\u00e8s sp\u00e9cifiques, appel\u00e9s accidents \u00e0 r\u00e9activit\u00e9 (RIA).\u00a0G\u00e9nie thermique<\/div>\n<\/div>\n
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Enthalpie de combustible nucl\u00e9aire – Crit\u00e8res d’acceptation<\/h2>\n
\"\u00c9quation<\/a>
Champ de temp\u00e9rature \u00e0 l’int\u00e9rieur d’une tige de combustible.<\/figcaption><\/figure>\n

Comme il a \u00e9t\u00e9 \u00e9crit, l\u2019enthalpie est l\u2019un des potentiels thermodynamiques et repr\u00e9sente une mesure de l\u2019\u00e9nergie dans un syst\u00e8me thermodynamique.<\/p>\n

L’enthalpie<\/strong>\u00a0\u00a0est une quantit\u00e9 importante, elle d\u00e9pend de la taille du syst\u00e8me ou de la quantit\u00e9 de substance qu’il contient.<\/p>\n

H = U + pV<\/strong><\/em><\/p>\n

L’enthalpie du combustible nucl\u00e9aire est \u00e9galement utilis\u00e9e comme crit\u00e8re d’acceptation dans des types d’accidents tr\u00e8s sp\u00e9cifiques, appel\u00e9s accidents \u00e0\u00a0r\u00e9activit\u00e9\u00a0<\/strong>\u00a0(AIR), tels que les accidents d’\u00e9jection de tiges.\u00a0Les AIR sont des accidents suppos\u00e9s qui impliquent une insertion soudaine et rapide d’une r\u00e9activit\u00e9 positive.\u00a0Suite \u00e0 une excursion rapide de la puissance, la temp\u00e9rature du carburant augmente rapidement, entra\u00eenant une dilatation thermique des pastilles de carburant.\u00a0L’excursion de puissance est initialement att\u00e9nu\u00e9e par le coefficient de temp\u00e9rature du carburant (ou r\u00e9troaction Doppler), qui sera\u00a0\u00a0la premi\u00e8re<\/strong>\u00a0\u00a0r\u00e9troaction, qui compensera la r\u00e9activit\u00e9 positive ins\u00e9r\u00e9e.<\/p>\n

Lors de ces accidents, le d\u00e9p\u00f4t important et rapide d’\u00e9nergie dans le carburant peut entra\u00eener la fusion, la fragmentation et la dispersion du carburant.\u00a0L’action m\u00e9canique associ\u00e9e \u00e0 la dispersion du carburant peut \u00eatre suffisante pour d\u00e9truire la gaine et la g\u00e9om\u00e9trie du faisceau de barres du combustible et produire des impulsions de pression dans le syst\u00e8me primaire.\u00a0L’expulsion de combustibles chauds dans l’eau peut entra\u00eener une g\u00e9n\u00e9ration rapide de vapeur et de pulsations de pression susceptibles d’endommager les assemblages combustibles situ\u00e9s \u00e0 proximit\u00e9.\u00a0Les limites de l’enthalpie sp\u00e9cifique du carburant sont utilis\u00e9es, car les tests exp\u00e9rimentaux montrent que le degr\u00e9 d’endommagement des barres de combustible est bien corr\u00e9l\u00e9 \u00e0 la valeur maximale de l’enthalpie sp\u00e9cifique des pastilles de combustible.<\/p>\n

Les crit\u00e8res d’acceptation r\u00e9glementaire varient selon le pays et le type de r\u00e9acteur, mais il existe g\u00e9n\u00e9ralement deux types de limites d’enthalpie du combustible:<\/p>\n

    \n
  1. CRIT\u00c8RES DE REFROIDISSEMENT DE BASE<\/strong>\u00a0.\u00a0La r\u00e9duction de la capacit\u00e9 de refroidissement peut r\u00e9sulter d’une expulsion violente du carburant, qui pourrait endommager les assemblages combustibles \u00e0 proximit\u00e9.\u00a0Dans le pass\u00e9, les crit\u00e8res de refroidissement de base ont \u00e9t\u00e9 r\u00e9vis\u00e9s pour traiter sp\u00e9cifiquement \u00e0 la fois les ph\u00e9nom\u00e8nes \u00e0 court terme (par exemple, interaction carburant-liquide de refroidissement, \u00e9clatement de la tige) et \u00e0 long terme (par exemple, le gonflement des barres de carburant, le blocage du d\u00e9bit) qui mettent en cause la g\u00e9om\u00e9trie refroidissable et le r\u00e9acteur l’int\u00e9grit\u00e9 des limites de pression.\u00a0Une limite d\u00e9finie pour les dommages au c\u0153ur, qui ne doit pas \u00eatre d\u00e9pass\u00e9e \u00e0 n’importe quelle position dans un crayon de combustible dans le c\u0153ur.\u00a0Selon l’annexe B du plan d’examen standard, section 4.2, ces crit\u00e8res sont, par exemple:\n
      \n
    1. L’enthalpie radiale moyenne du combustible doit rester inf\u00e9rieure \u00e0 230 cal \/ g.\u00a0Au-dessus de cette enthalpie, des particules de carburant chaudes peuvent \u00eatre expuls\u00e9es d’un crayon de combustible.<\/li>\n
    2. La temp\u00e9rature maximale du carburant doit rester inf\u00e9rieure aux conditions de fusion du carburant naissant.<\/li>\n<\/ol>\n<\/li>\n
    3. CRIT\u00c8RES DE D\u00c9FAILLANCE DU REV\u00caTEMENT DE CARBURANT<\/strong>\u00a0.\u00a0Un seuil de d\u00e9faillance des crayons combustibles, qui d\u00e9finit si un crayon combustible doit \u00eatre consid\u00e9r\u00e9 comme d\u00e9faillant ou non dans les calculs de rejet radioactif (terme source).\u00a0Selon l’annexe B du plan d’examen standard, la section 4.2 des crayons combustibles peut tomber en panne par plusieurs m\u00e9canismes de dommages:\n
        \n
      1. Le crit\u00e8re de d\u00e9faillance de temp\u00e9rature de gaine \u00e9lev\u00e9e pour des conditions de puissance nulle est une enthalpie moyenne radiale de carburant sup\u00e9rieure \u00e0 170 cal \/ g pour les crayons de carburant avec une pression de tige interne \u00e9gale ou inf\u00e9rieure \u00e0 la pression du syst\u00e8me et 150 cal \/ g pour les crayons de combustible avec une pression de tige interne sup\u00e9rieure \u00e0 pression du syst\u00e8me.<\/li>\n
      2. Le crit\u00e8re de d\u00e9faillance PCMI est un changement de l’enthalpie radiale moyenne du carburant sup\u00e9rieur \u00e0 la limite d\u00e9pendante de la corrosion d\u00e9crite \u00e0 l’annexe B du plan d’examen standard, section 4.2.<\/li>\n<\/ol>\n<\/li>\n<\/ol>\n

        Comme on peut le voir, l’enthalpie sp\u00e9cifique au combustible, c’est-\u00e0-dire l’enthalpie par unit\u00e9 de masse du mat\u00e9riau des pastilles de combustible, est donc un param\u00e8tre fondamental dans les discussions sur les accidents d\u00e9clench\u00e9s par la r\u00e9activit\u00e9.\u00a0Une d\u00e9faillance de la gaine de carburant peut se produire presque instantan\u00e9ment pendant la mont\u00e9e rapide de l’enthalpie du carburant (due \u00e0 PCMI) ou peut se produire lorsque l’enthalpie totale du carburant (rapide + retard\u00e9e), le flux de chaleur et la temp\u00e9rature de la gaine augmentent.\u00a0Aux fins du calcul de l’enthalpie du carburant pour \u00e9valuer les d\u00e9faillances du PCMI, l’augmentation rapide de l’enthalpie du carburant est d\u00e9finie comme la hausse radiale moyenne de l’enthalpie du carburant au moment correspondant \u00e0 une largeur d’impulsion apr\u00e8s le pic de l’impulsion rapide.\u00a0Pour \u00e9valuer les d\u00e9faillances de temp\u00e9rature de gaine \u00e9lev\u00e9es, l’enthalpie radiale moyenne totale du combustible (rapide + retard\u00e9e) doit \u00eatre utilis\u00e9e.<\/p>\n

        R\u00e9f\u00e9rence sp\u00e9ciale: US NRC.\u00a0Plan d’examen standard – NUREG-0800.\u00a04.2 CONCEPTION DU SYST\u00c8ME DE CARBURANT.\u00a0R\u00e9vision 3 – mars 2007.<\/p>\n

        R\u00e9f\u00e9rence sp\u00e9ciale: Rapport sur l’\u00e9tat de l’art de l’Agence de l’OCDE pour l’\u00e9nergie nucl\u00e9aire, \u00abComportement du combustible nucl\u00e9aire dans les conditions de l’AIR\u00bb, 2010.<\/p>\n

        R\u00e9f\u00e9rence sp\u00e9ciale: Peter Rudling, Lars Olof Jernkvist.\u00a0Comportement du combustible nucl\u00e9aire dans les conditions RIA.\u00a0Advanced Nuclear Technology International, 12\/2016.<\/p>\n

         <\/p>\n

        ……………………………………………………………………………………………………………………………….<\/p>\n

        Cet article est bas\u00e9 sur la traduction automatique de l’article original en anglais. Pour plus d’informations, voir l’article en anglais. Pouvez vous nous aider Si vous souhaitez corriger la traduction, envoyez-la \u00e0 l’adresse: translations@nuclear-power.com ou remplissez le formulaire de traduction en ligne. Nous appr\u00e9cions votre aide, nous mettrons \u00e0 jour la traduction le plus rapidement possible. Merci<\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

        L’enthalpie du combustible nucl\u00e9aire est \u00e9galement utilis\u00e9e comme crit\u00e8re d’acceptation dans des types d’accidents tr\u00e8s sp\u00e9cifiques, appel\u00e9s accidents \u00e0 r\u00e9activit\u00e9 (RIA).\u00a0G\u00e9nie thermique Enthalpie de combustible nucl\u00e9aire – Crit\u00e8res d’acceptation Champ de temp\u00e9rature \u00e0 l’int\u00e9rieur d’une tige de combustible. Comme il a \u00e9t\u00e9 \u00e9crit, l\u2019enthalpie est l\u2019un des potentiels thermodynamiques et repr\u00e9sente une mesure de l\u2019\u00e9nergie … Lire la suite<\/a><\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":[],"categories":[8],"tags":[],"yoast_head":"\nQu'est-ce que l'enthalpie - Combustible nucl\u00e9aire - D\u00e9finition<\/title>\n<meta name=\"description\" content=\"L'enthalpie du combustible nucl\u00e9aire est \u00e9galement utilis\u00e9e comme crit\u00e8re d'acceptation dans des types d'accidents tr\u00e8s sp\u00e9cifiques, appel\u00e9s accidents \u00e0 r\u00e9activit\u00e9 (RIA). 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